KR980012894A - 유도성 소비재의 스위칭 장치 - Google Patents

유도성 소비재의 스위칭 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR980012894A
KR980012894A KR1019970030567A KR19970030567A KR980012894A KR 980012894 A KR980012894 A KR 980012894A KR 1019970030567 A KR1019970030567 A KR 1019970030567A KR 19970030567 A KR19970030567 A KR 19970030567A KR 980012894 A KR980012894 A KR 980012894A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vbat
voltage source
resistor
switch
transistor
Prior art date
Application number
KR1019970030567A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100438457B1 (ko
Inventor
랄프 푀르스터
Original Assignee
로더리히 네테부쉬.롤프 옴케
지멘스 악티엔게젤샤프트
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 로더리히 네테부쉬.롤프 옴케, 지멘스 악티엔게젤샤프트 filed Critical 로더리히 네테부쉬.롤프 옴케
Publication of KR980012894A publication Critical patent/KR980012894A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100438457B1 publication Critical patent/KR100438457B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/08—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
    • H03K17/082—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage by feedback from the output to the control circuit
    • H03K17/0822—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage by feedback from the output to the control circuit in field-effect transistor switches
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/06—Modifications for ensuring a fully conducting state

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

본 발명은, 밀정한 자기 소거(demagnetization) 시간 안에 소비재를 신속하게 자기 소거하기 위해, 온도에 의존하는 매우 높은 을램프 전압을 갖는 제너 다이오우드 없이 하나 또는 2개의 클램프 회로를 이용하여 소비재의 차단시 소비재에 있는 전압 제한 장치 및 MOSFET 스위치로써 유도성 소비재를 스위칭 하기 위한 장치에 관한 것이다.

Description

유도성 소비재의 스위칭 장치
본 발명은, MOSFET 스위치 밋 소비재에 있는 전압 제한 장치로써 유도성 소비재를 스위칭 하기 위한 장치에 관한 것이다.
게이트 쪽으로 전류를 차단하는 제너 다이오우드가 게이트 쪽으로 전류를 흘려 보내는 차단 다이오우드와 드래인 및 게이트 사이에서 직렬로 배치된, 상기 방식의 회로는 독일 특허 출원 공개 명세서 제 31 09 650호에 공지되어 있다.
유럽 특허 출원 공개 명세서 제 0 072 523호에는, 부하 회로내의 전기장 효과 트랜지스터에 의한 매우 높은 전류에 대해서 보호되는 보호 회로가 공지되어 있는데, 상기 회로에서 전기장 효과 트랜지스터의 제어 입력에서 제어 전압을 제한하는 스위치는 전기장 효과 트랜지스터의 제어 구간에 병렬 접속된 전류 측정 회로 에 의해 제어된다
『SAX, H.: "Intelligente Leistungs-MOSFET" in Elektronik-Informationen Nr. 6, 1994, 26 및 27페이지』에는 MOSFET용 보호 회로가 공지되어 있는데, 상기 회로에서 MOSFET의 게이트 공급 라인내에는 스위치 및 저항의 병렬 회로가 배치되어 있다. 스위치는 정상 작동시 저항을 브리징하고, 과전류, 과온도 또는 과전압시 개방된다.
많은 유도성 소비재, 특히 내연 기관용 연료 분사 밸브는 가능한 신속하게 그리고 스위치 오프 시간을 적게 낭비하면서 자기 소거되어야 한다. 대부분의 경우, 유도성 소비재의 전압은 제너 다이오우드에 의해 정해진 값(제너 전압)으로 제한되고, 상기 갑은 반도체 스위치가 최대 허응 전압을 초과하지 않으면서 신속하게 스위치를 오프 시키키 위해 최대로 보장되어야 한다. 그러나 상기 제너 다이오우드의 차단 전압은 제작비용이 많이 들고 온도에 많이 의존한다. 따라서, 대량 제작시에는 스위치 오프 시간, 즉 자기 소거 시간이 많이 필요하고 온도에 따라 변화된다. 그러므로, 예를 들어 내연 기관용 연료 분사 밸브 내부의 회로에서는 표본 및 온도에 따라 각각 실제로 분사된 연료의 량과 계산된 량이 다소 차이가 난다.
본 발명의 목적은, 스위치 오프시 미리 제공된 유도성 소비재의 전압을 온도에 의존하지 않도록 정확하게 유지시키고. 일정한 자기 소거 시간안에 소비재의 신속한 자기 소거를 보장할 수 있는, 유도성 소비재 스위칭 장치를 제공하는 것이다.
도1은 공지된 유도성 소비재 스위칭 장치의 개략도이다.
도2는 본 발명에 따른 장치의 개략적인 제1실시예이다.
도3은 본 발명에 따른 장치의 개략적인 제2실시예이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
b : 베이스 d : 드레인
D : 다이오우드 e : 에미터
g : 게이트 GND : 작동 전압원의 마이너스극
I : 정전류 K : 클램프 회로
L : 유도성 소비재 M : MOSFET 스위치
Q : 정전류원 R : 저항
s :소스 S : 스위치
T : pnp- 트랜지스터 Vbat : 작동 전압원
+Vbat : 작동 전압원의 플러스극
Vc : 제어 전압원 Vk : 전압원
상기 목적은 본 발명에 따라, 유도성 소비재가 작동 전압원의 플러스극 및 마히너스극 사이에 있는, 소비재 및 하나의 전자 로우 사이드-MOSFET 스위치로 이루어진 하나의 직렬 회로, MOSFET 스위치의 게이트 및 작동 전압원의 마이너스극 사이에 있는, 하나의 제어 스위치 및 마이너스극이 작동 전압원의 마이너스극과 연결된 하나의 제어 전압원으로 이루어진 하나의 직렬 회로, 제어 스위치에 병렬 접속된 하나의 제1저항, 및 - 한 단자가 MOSFET 스위치의 게이트와 연결된 제2저항,-에미터가 제2저항의 다른 단자와 연결되고, 콜렉터가 작동 전압원의 마이너스극과 연결된 하나의 pnp-트랜지스터, - 한편으로 마이너스극과 연결되고, 다른 한편으로 스위치를 통해 pnp- 트랜지스터의 베이스와 연결된 하나의 정전류원, 및 - 한편으로 pnp- 트랜지스터의 베이스와 연결되고, 다른 한편으로 MOSFET 스위치와 드레인과 연결된 제3저항으로 이루어진 하나의 클램프 회로를 포함하고, 작동 전압원의 플러스극 및 마이너스극 사이에 있는, 소비재 및 하나의 전자 로우 사이드-MOSFET 스위치로 이루어진 하나의 직렬 회로, MOSFET 스위치의 게이트 및 작동 전압원의 마이너스극 사이에 있는 제4저항, 및 마이너스극이 작동 전압원의 마이너스극과 연결된 하나의 제어 전압원 및 하나의 제어 스위치로 이루어진 상기 제4저항과 병렬로 배치된 하나의 직렬 회로, 소비재에 병렬로 배치된, 하나의 회복 다이오우드 및 다른 하나의 MOSFET 스위치로 이루어진 하나의 직렬 회로, 마이너스극이 다른 MOSFET스위치의 소스 및 작동 전압원의 플러스극과 연결되고. 플러스극이 하나의 제1저항을 퉁해 다른 MOSFET 스위치의 게이트와 연결된 다른 하나의 전압원, 및 - 한 단자가 다른 MDSFBT 스위치에 게이트화 연결된 제2항, - 에미터가 제2저항의 다른 단자와 연결되고, 콜덱터가 작동 전압원의 플러스극과 연결된 하나의 pnp-트랜지스터, - 한편으로 작동 전압원의 마이너스극과 연결되고, 다른 한편으로 하나의 스위치를 통해 Pnp-트랜지스터의베이스와 연결된 하나의 정전류원, 및 - 한편으로 소비재와 연결된 제3저항 및 pnp-트랜지스터의 베이스와 연결된 하나의 차단 다이오우드로 이루어진 하나의 직렬 회로로 구성된 하나의 클램프 회로를 포함함으로써 달성 된다.
본 발명의 바람직한 실시예는 종속항에 기술되어 있다.
본 발명의 실시예는 개략적인 도면을 참조하여 하기에 자세히 설명된다:
도면에 도시되고 기술된 제어 스위치 및 MOSFET 스위치는 또한, 예를 들어 IGBT-트랜지스터 또는 양극성-달링턴-트랜지스터일 수 있다. 도시된 상기 pnp-트랜지스터 스위치는 각각 개별 트랜지스터로 또는 조합 트랜지스터로 사용될 수 있다.
로우 사이드 스위치로써 실행되는 회로를 하이 사이드 스위치를 갖춘 회로로 만드는 것도 또한 본 발명의 범위에 속하는데. 상기 하이 사이드 스위치를 갖춘 회로는 기술되고 청구된 회로와 단지 인버스 트랜지스터타입 및 전압 극전환에 있어서만 상이하다.
도1은, 유도성 소비재(L)가 로우 사이드-MOSFET 스위치(M)와 직렬로 작동 전압원(Vbat)의 극(+vbat 및 GND)에 배치되고, 드래인(d)이 유도성 소비재와 연결되며, 소스(s)가 마히너스극(GND)과 연결된. 공지된 회로를 보여준다. 게이트(g)와 마이너스극(-Vc)은 작동전압원(Vbat)의 마이너스극(GNd) 사이에는 통상적으로 저항(R) 및 상기 저항과 병렬 접속된 제어 전압원(Vc)이 배치되며, 상기 제어 전압원의 플러스극(+Vc)은 제어 스위치(s)를 통해 게이트(g)와 연결된다. 제어 전압원(Vc)의 마이너스극(GND)과 연결된다. 게이트(g) 쪽으로 전류를 차단하는 제너다이오우드(ZD)는 게이트(g) 쪽으로 전류를 통과사키는 차단 다이오우드(D)와 드레인(d) 및 게이트(g) 사이에서 직렬로 배치된다. 차단 다이오우드(D)는 도통 MOSFET 스위치(M)에서 게이트 (g)로부터 본 경우에는 전위가 드레인(D)까지의 전류 흐름을 방해한다.
회로가 스위치 오프된 상태에서는 제어 스위치(S)가 개방됨으로써 MOSFET 스위치(M)가 비도통 또는 고오옴이 된다 ; 전류는 전혀 흐르지 않는다.
유도성 소비재를 스위치-온 시키기 위해, 제허 회로(S)가 폐쇄됨으로써 MOSFET 스위치(M)가 도통된다. 플러스극(+vbat)으로부터 소비재(L) 및 MOSFET 스위치(M)를 거쳐 마이너스극(GND)까지의 전류의 호름은 증가된다. 소비재는 스위치-온 된다.
소비재(L)를 차단하기 위해, 스위치(S)는 개방되고 MOSFET 스위치(M)의 게이트(g)는 저항(R)을 통해 방전 된다. 드레인(d)의 전위는 제너 다이오우드(ZD)의 제너 전압 도달시 전류가 다이오우드(ZD 및 D)를 통과할 때가지 상승되고. 상기 전류에 의해 게이트(g)가 재충전된다. 그럼으로써, 코일(7)이 자기 소거될 때가지 일정한 드레인 전위간 세팅된다.
상기 방식의 회로의 단점은, 제너 전압의 소산 및 온도 의존성, 그리고 게이트(g)가 작은 저항(R)을 거쳐 신속하게 방전되어야 하는 경우에는 제너 다이오우드로 인해 전력 손실이 크다는 점이다. 또한, 상기 회로를 통상적인 기술(최대 35V)의 집적 회로내에 롱합하는 것은 자주 요구되는 80V 내지 400v의 제너 전압 때문에 불가능하다.
도2는, 이미 도1에 도시된 바화 같은 작동 전압원(Vbat). 유도성 소비재(L), MOSFET 스위치(M), 제어 전압원(Vc) 및 제어 스위치(S1)가 배치된, 본 발명에 따른 스위칭 장치의 개략적인 제1실시예이다. 도2에서 제1항(R5)은 제어 스위치(S1)에 병렬로 접속된다. 제너 다이오우드(ZD) 대신에 클램프 회로(K)가 제공된다. 상기 클램프 회로는, 한 단자가 MOSFET 스위치(M)의 게이트(g)와 연결된 하나의 제2저항(Rl), 에미터(e)가 제2항(Rl)의 다른 단자와 연결되고 콜렉터(c)가 작동 전압원(Vbat)와 마이너스극(GND)과 연결된 하나의 pnp-트랜지스터, 한편으로 마이너스극(GND)과 연결되고 다른 한편으로 다른 스위치(52)를 통해 pnp-트랜지스터(T)의 베이스(b)와 연결된 정전류원(Q), 및 한편으로 pnp-트랜지스터(T)의 베이스(b)와 연결되고 다른 한편으로 MOSFET 스위치(M)의 드레인(d)과 연결된 하나의 제3저항(R2)으로 구성된다.
스위치 오프된 상태에서는 스위치(S1 및 S2)가 개방되며, 작동 전압원(Vbat) 및 제어 전압원(VC)은 설명되지 않은 방식으로 회로로부터 분리되고 적어도 작동 회로와 연결된다.
유도성 소비재를 스위치-온 시키기 위해, 제어 스위치(S1)는 폐쇄되고 그럼으로써 MOSFET 스위치(M)는 도통된다. 플러스극(+vbat)으로부터 소비재(L) 및 MOSFET 스위치(M)를 거칙 마이너스극(GND)까지 흐르는 전류는 증가된다. 소비재는 스위치-온 된다.
소비재(L)를 차단하기 휘해, 스위치(S1)가 개방되는 동시에 스위치(S2)는 폐쇄된다. 전류(11)는 정전류원(Q)메 의해 게이트(g)로부터 저항(Rl), pnp-트랜지스터의 에미터-베이스 구간을 거쳐 트랜지스터(T)를 도통 제어하는 마어너스극(GND)까지 흐르고, 그럼으로써 MOSFET 스위치(M)의 게이트(g)가 방전된다. 드레인 전위는 상승되고, 증가된 전류(11)는 드레인(d)으로부터 제3저항(R2)을 거쳐 정전류원(Q) 내부로 흘러 들어간다. 전체 전류(11)가 저항(R2)을 통과하게 되는 값에 드래인 전위가 도달되면, 트랜지스터(T)는 재차 비도통되고 게이트(g)의 방전은 중단된다.
클램핑 동안 드래인(d)에서는, 실제로 저항(R2)에서의 전압(Uk = ll*R2)에 의존하는 전압이 세팅된다. 게이트(9)의 약간의 재충전은 저항(R5)을 통해 이루어진다. 저항(Rl)의 크기에 따라 게이트 방전의 속도가 결정될 수 있다. 저항(R2) 및 전류(ll)의 크기에 따라 원하는 클램프 전압(Uk)히 - 도1에 따른 회로의 제너 전압과 일치하는 전압이 - 세팅될 수 있다. 상기 회로는 또한 제3저항(R2)이 없는 큰 클램프 전압용으로 아무 문제 없이 통상적인 IC 기술에 통합될 수 있다.
도2에 따라 기술된 회로에서는, 물론 초퍼(chopper)동작(스위치-온 상태에서의 주기적인 재충전)이 볼가능하다. 이를 위해서는, 재차 신속한 자기 소거를 방해할 수도 있는 회복 다이오우드(recovery diode)r가 소비재에 병렬 접속되어야 한다.
도3은 초퍼 동작도 가능한, 본 발명에 따른 스위칭 장치의 개략적인 다른 실시 예이다.
작동 전압원(Vbat)와 플러스극(+vbat) 및 마이너스극(GND) 사이에 놓여 있는 소비재(L) 및 전자 로우 사이드-MOSFET 스위치(Ml)로 이루어진 직렬 회로가 상기 회로에 배치된다. MOSFET 스위치(771)의 게이트 (g7) 및 작동 전압원(Vbat)의 마이너스극(GND) 사이에는 제4저항(R6)이 있고, 제어 스위치(51) 및 제어 전압원(Vc)으로 이루어진 직렬 회로가 상기 제4저항(R6)에 병렬로 배치되며. 제어 전압원의 마이너스극(-Vc)은 작동 전압원(Vbat)의 마이너스극(GND)과 연결되어 있다. 회복 다이오우드(Dl) 및 다른 MOSFET 스위치(M2)로 이루어진 직렬 회로는 소비재(L)에 병렬로 배치된다. 다른 전압원(Vk)의 마이너스극(-Vk)은 다른 MOSFET스 위치(M2)의 소스(s2) 및 작동 전압원(Vbat)의 플러스극(+vbat)과 연결되고, 전압원(Vk)의 플러스극(+Vk)은 제1저항(R5)홀 통해 다른 MOSFET 스위치(M2)의 게이트(g2)화 연절된다.
상기 회로는 먼저 제2저항(Rl)을 갖는 하나의 클램프 회로(Kl)를 포함하며, 상기 제2저항의 한 단자는 다른 MGSFET 스위치(M2)의 게이트(g2)와 연결된다. 또한. 하나의 pnp-트랜지스터(71)가 제공되는데, 상기 트랜지스터의 에미터(el)는 제2저항(Rl)의 다른 단자와 연결되고, 콜렉터(cl)는 작동 전압원(Vbat)의 플러스극(+Vbat)과 현결된다. PnP-트랜지스터(T1)외 완전 개방을 위해 충분한, 원하는 클램프 전압(Ukl)에 영향을 미치는 정전류(ll)로 세팅된 정전류원(01)은, 한편으로 작동 전압원(Vbat)의 마이너스극(GND)과 연결되고, 다른 한편으로 스위치(52)를 통해 pnp-트랜지스터(T1)의 베이스(bl)와 연결되며, 소비재(L) 및 pnp-트랜지스터(71)의 베이스 사이에는 제3저항(R7) 및 하나의 차단 다이오우드(D2)로 이루어진 하나의 직렬 회로가 배치된다.
또한, 다른 클램프 회로(K2)는 클램프 회로(K피에 병렬로 배치되고, 상기 클램프 회로(K2)의 제5저항(R3)의 한 단자는 다른 MOSFET 스위치(M2)의 게이트(g2)와 연결된다. pnp-트랜지스더(T2)가 또한 제공되는데, 상기 트랜지스터의 에미터(e2)는 제5저항(R3)의 다른 단자와 연결되고, 콜렉터(c2)는 작동 전압원(Vbat)의 플러스극(+vbat)과 연결된다. pnp-트랜지스터(72)의 완전 개방을 위해 충분한, 원하는 클램프 전압(Uk2〈Uk1)에 영향을 미치는 정전류(12)로 세팅된 정전류원(02)은. 한편으로 작동 전압원(Vbat)의 마이너스극(GND)과 연결되고, 다른 한편으로 스위치(53)를 통해 pnp-트랜지스터(T2)의 베이스(b2)와 연결되며. 소비재(L) 및 pnp-트랜지스터(T2)의 베이스(b2) 사이에는 제6저학(R4) 및 하나의 차단 다이오우드(D4)로 이루어진 하나와 직렬 회로가 배치 된다.
스위치-오프된 상태에서는 상기 회로의 모든 스위치(S1, S2 및 S3)가 개방되고, 전압원(Vc)은 스위치(S1)를 통해 회로로부터 분리된다.
소비재를 스위치-온 시키기 위래 제어 스위치(S1)는 폐쇄되고, 그럼으로써 MOSFET 스위치(Ml)는 도통된다. 플러스극(+vbat)으로부터 소비재(L) 및 MOSFET 스위치(Ml)를 거쳐 마이너스극(GND)으로 흐르는 전류는 중가된다. 소비재는 스위치-온 된다. 스위치-온 된 상태에서 소비재(L)는, 예를 들어 정해진 소비재 전류를 유지하기 위해 정해진 충격 계수를 갖는 스위치(S1)의 클록킹 동작에 의해 재충전된다(초퍼 동작). 초퍼 동작 동안에는 MOSFET 스위치(Ml)가 오프되는 동시에, 회복 회로(회복 다이오우드(D1) 및 MOSFET 스위치(M2))는 부하(L)를 통해 전류를 전달 받는다.
유도성 소비재의 자기 소거 시간은 소비재에 있는 전압에 의해 결정된다. 상기 전압은 도1 및 도2에 따른 회로에서 제너 전압 또는 클램프 전압 이외에 작동 전압(Vbat)에도 의존한다.
작동 전압(Vbat)에 대한 상기 의존성은 도3에 따른 실시예에서, 회복 회로를 통해 비의존성 전압(Ukl 또는 Uk2)으로 클램핑 됨으로써 제거된다.
도2에 따른 실시예에서와 마찬가지로. 단 하나의 클램프 회로를 제공하는 것은 원칙적으로 가능하다. 그러나, 소비재(L)의 차단시 드레인(d)(도2) 또는 드레인(dl)(도3)에서 트랜지스터 용량 때문에 전위가 많이 초과되는 것을 피하기 위해서는, MOSFET 스위치(M)의 게이트(g) 및 PnP-트랜지스터(T)의 에미터(e) 사이에서 제2저항(Rl)이 너무 작게 선택되어서는 안된다. 그 이유는, 저항이 너무 작게 선택되면 MOSFET 스위치(M2)가 천천히 그리고 오랜 데드 타임 후에야 개방되고, 소비재의 자기 소거 시간이 임의로 작아질 수 없기 때문이다. 본 발명에 따라 2개의 클램프 회로(Kl 및 K2)를 사용하면, 하기에 설명되는 바와 같이, MOSFET 스위치 (M2)의 게이트(g2)가 좀 더 신속하게 방전될 수 있고, 소비재의 자기 소거가 초과되지 않으면서 촉진될 수 있다.
서로 병렬로 밴치된 2개의 클램프 회로(Kl 및 K2)의 크기는 전압((Ukl ) Uk2, 이 식에서 Ukl = ll*12이고 Uk2 = 12*R4 이며, R3〈Rl이다))이 상이하도록 설정되어야 한다.
유도성 소비재(L)를 자기 소거시키기 위해 스위치(S1)는 개방되고, 동시에 스위치(S2 및 S3)는 폐쇄된다. 그럼으로써, 전류(ll)는 게이트(g2)로부터 Rl-e2-bl-Q1을 거쳐 GND로 흐르며, 전류(12)는 R3-e2-b2-Q2를 거쳐서 GND로, Vbat틀 거척 마이너스극(-Vk)까지 흐르며, 상응하게 증폭된 전류(11*V1및 12*V2)는 Rl-el-cl 또는 R3-e2-c2를 거쳐 마이너스극(-Vk)가지 흐르고, 그에 의해 MOSFET 스위치(M2)의 게이트(g2)가 방전된다. 그 결과, 클램프 전압(Uk2)의 도달시 전체 전류(12)가 저항(R4)을 거쳐 흘러서 pnp-트랜시스터(T2)가 비도통될 때까지, 드레인(d2)의 전위가 상승된다.
따라서, 유도성 소비재가 자기 소거될 때가지 게이트(g2)로부터 전류(ll*Vl)가 빠져나가고, 그럼으로써 큰 초과가 안전하게 피해진다.
pnp-트랜지스터(T2)의 베이스(b2)로부터 MOSFET 스위치(M2)의 게이트(g2)로 전류를 흘려 보내는 차단 다이오우드(D3)에 의해, pnp-트랜지스터(T2)의 베이스-에 미터-구간에서 지나치게 큰 차단 전압이 피해진다.
본 발명에 따른 유도성 소비재 스위칭 장치에 의해, 스위치 오프시 미리 제공된 유도성 소비재의 전압을 온도에 의존하지 않도록 정확하게 유지할 수 있게 되었고, 일정한 자기 소거 안에 소비재의 신속한 자기 소거를 보장할 수 있게 되었다.

Claims (5)

  1. 작동 전압원(Vbat)의 플러스극(+Vbat) 및 마이너스극(GND) 사이에 있는, 소비재(L) 및 하나의 전자로우 사이드-MOSFET 스위치(M)로 이루어진 하나의 직렬 회로, MOSFET 스위치(M)의 게이트(g) 및 작동 전압원(Vbat)의 마이너스극(GND) 사이에 있는, 하나의 제어 스위치(S1) 및 마이너스극(-Vc)이 작동 전압원(Vbat)의 마이너스극(GND)과 연결된 하나의 제어 전압원(Vc)으로 이루어진 하나의 직렬 회로. 제어 스위치(S1)에 병렬 접속된 하나의 제1저항(R5), 및 한 단자가 MOSFET 스위치(M)의 게이트(g)와 연결된 제2저항(Rl),-에미터(e)가 제2저항(Rl)의 다른 단자와 연결되고, 콜렉터(c)가 작동 전합원(Vbat)의 마이너스극(GND)과 연결된 하나의 pnp- 트랜지스터(T),-한편으로 마이너스극(GND)과 연결되고, 다른 한편으로 스위치(S2)를 통해 pnp-트랜지스터(T)의 베이스(b)와 연결된 하나의 정전류원(Q), 및-한편으로 pnp-트랜지스터(T)의 베이스(b)와 연결되고, 다른 한편으로 MOSFET 스위치(M)의 드레인(d)과 연결된 제3저항(R2)으로 이루어진 하나의 클램프 회로(K)를 포함하는 유도성 소비재(L), 특히 내연 기관의 연료 분사 노즐의 스위칭 장치.
  2. 작동 전압원(Vbat)의 플러스극(+Vbat) 및 마이너스극(GND) 사이에 있는, 소비재(L) 및 하나의 전자 로우 사이드-MOSFET 스위치(Ml)로 이루어진 하나의 직렬 회로, MOSFET 스위치(Ml)의 게이트(g) 및 작동 전압원(Vbat)의 마이너스극(GND) 사이에 있는 제4저항(R6), 및 마이너스극(-Vc)이 작동 전압원(Vbat)의 마이너스극(GND)과 연결된 하나의 제어 전압원(Vc) 및 하나의 제어 스위치(S1)로 이루어진 상기 제4저항(R6)과 병렬로 배치된 하나의 직렬 회로, 소비재(L)에 병렬로 배치된, 하나의 회복 다이오우드(Dl) 및 다른 하나의 MOSFET 스위치(M2)로 이루어진 하나의 직렬 회로. 마이너스극(-Vk)이 다른 MOSFET 스위치(M2)의 소스 (s2) 및 작동 전압원(Vbat)의 플러스극(+Vbat)과 연결되고, 플러스극(+Vk)이 하나의 제1저랑(R5)을 통해 다른 MOSFET 스위치(M2)의 게이트(g2)와 연결된 다른 하나의 전압원(Vk). 및-한 단자가 다른 MOSFET 스위치(M2)의 게이트(g2)화 연결된 제2저항(Rl),-에미터(el)가 제2저항(Rl)의 다른 단자와 연결되고, 콜렉터(cl)가 작동 전압원(Vbat)의 플러스극(+Vbat)과 연결된 하나의 pnp-트랜지스터(T1),-한편으로 작동 전압원(Vbat)의 마이너스극(GND)과 연결되고, 다른 한편으로 하나의 스위치(S2)를 통해 pnp-트랜지스터(T1)의 베이스(bl)와 연결된 하나의 정전류원(Q1). 및-한편으로 소비재(L)와 연결된 제3저항(R2) 및 pnp-트랜지스터(T1)의 베이스 (bl)와 연결된 하나의 차단 다이오우드(D2)로 이루어진 하나의 직렬 회로로 구성된 하나의 클램프 회로(Kl)를 포함하는 유도성 소비재(L), 특히 내연 기관의 연료 분사 노즐의 스위칭 장치.
  3. 제2항에 있어서.-한 단자가 다른 MOSFET 스위치(M2)의 게이트(g2)와 연결된 제5저항(R3).-에미터(e2)가 제5저항(R3)의 다른 단자와 연결되고, 콜렉터(C2)가 작동 전압원(Vbat)의 플러스극(+Vbat)과 연결된 하나와 pnp-트랜지스터(T2),-한편으로 작동 전압원(Vbat)의 마이너스극(GND)과 연결되고. 다른 한편으로 하나의 스위치(S3)를 통해 pnp-트랜지스터(T2)의 베이스(b2)와 연결된 하나의 정전류원(Q2), 및-한편으로 소비재(L)와 연결된 제6저항(R4) 및 pap-트랜지스터(T2)의 베이스(b2)와 연결된 하나의 차단 다이오우드(D4)로 이루어진 하나의 직렬 회로로 구성된 하나의 클램프 회로(K2)가 클램프 회로(Kl)에 병렬로 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제3항에 있어서, 2개의 클램프 회로(Kl, K2)의 크기는 클램프 전압(Ukl〉 Uk2)이 상이하게 형성되도록 설정되고, 이 경우 Ukl = l2*R2이고 Uk2 = 12*R4이며, R3〈Rl인 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제3항에 있어서, pnp-트랜지스터(T2)의 베이스(b2)로부터 다른 MOSFET 스위치(M2)의 게이트(g2)로 전류를 흘려 보내는 차단 다이오우드(D3)가 제공되는 것을 특징으로 하는 장치,
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
KR1019970030567A 1996-07-02 1997-07-02 유도성부하를스위칭하는장치 KR100438457B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19626630.0 1996-07-02
DE19626630A DE19626630C1 (de) 1996-07-02 1996-07-02 Vorrichtung zum Schalten eines induktiven Verbrauchers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR980012894A true KR980012894A (ko) 1998-04-30
KR100438457B1 KR100438457B1 (ko) 2004-07-16

Family

ID=7798721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970030567A KR100438457B1 (ko) 1996-07-02 1997-07-02 유도성부하를스위칭하는장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5828141A (ko)
EP (1) EP0817380B1 (ko)
KR (1) KR100438457B1 (ko)
DE (2) DE19626630C1 (ko)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5909135A (en) * 1996-12-19 1999-06-01 Texas Instruments Incorporated High-side MOSFET gate protection shunt circuit
US6078204A (en) * 1996-12-19 2000-06-20 Texas Instruments Incorporated High current drain-to-gate clamp/gate-to-source clamp for external power MOS transistors
JP2002246551A (ja) * 2001-02-15 2002-08-30 Hitachi Ltd 半導体装置
DE10117356B4 (de) * 2001-04-07 2006-09-07 Robert Bosch Gmbh Schaltungsanordnung
DE102004013599A1 (de) * 2004-03-19 2005-10-06 Robert Bosch Gmbh Ansteuerschaltung zum Ansteuern einer leistungselektronischen Schaltung sowie Verfahren hierzu
DE102006036349B4 (de) * 2006-08-03 2015-04-02 Infineon Technologies Ag Schaltungsvorrichtung und Verfahren zum Erkennen eines Betriebszustandes
DE102008033138A1 (de) * 2008-07-15 2010-01-21 Continental Automotive Gmbh Schaltungsanordnung zum Schalten einer induktiven Last
US7868683B2 (en) * 2008-08-12 2011-01-11 Infineon Technologies Ag Switch using an accelerating element
DE102009007790B3 (de) * 2009-02-06 2010-08-12 Continental Automotive Gmbh Treiberchip zum Treiben einer induktiven Last
CN102545852B (zh) * 2012-01-17 2013-12-18 南京航空航天大学 应用于固态功率控制器的泄漏钳位电路及其控制方法
JP5875426B2 (ja) * 2012-03-22 2016-03-02 富士通テン株式会社 センサ信号処理装置、および車載型電子制御装置
DE102017202184A1 (de) * 2017-02-13 2018-08-16 Robert Bosch Gmbh Schaltungsanordnung zum Erhöhen der Freilaufspannung einer induktiven Last und Endstufe

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3109650A1 (de) * 1981-03-13 1982-09-23 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart "aus einer induktiven last und der anoden-kathoden-strecke eines selbstsperrenden feldeffekttransistors bestehende serienschaltung"
DE3132257C2 (de) * 1981-08-14 1983-10-20 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Überlastungsschutzschaltung für einen Feldeffekttransistor
US4893211A (en) * 1985-04-01 1990-01-09 Motorola, Inc. Method and circuit for providing adjustable control of short circuit current through a semiconductor device
US5266840A (en) * 1988-10-25 1993-11-30 Siemens Aktiengesellschaft Circuit for detecting the failure of a load which is connected in series with an electronic switch
US5272399A (en) * 1992-02-25 1993-12-21 Siemens Aktiengesellschaft Circuit limiting the load current of a power MOSFET
ES2101148T3 (es) * 1992-03-10 1997-07-01 Siemens Ag Circuito de proteccion para un mosfet de potencia, que acciona una carga inductiva.
JPH0894695A (ja) * 1994-09-27 1996-04-12 Mitsubishi Electric Corp 半導体パワースイッチシステム
DE19609121C1 (de) * 1996-03-08 1997-02-27 Siemens Ag Schaltungsanordnung zum Ansteuern eines Feldeffekttransistors mit sourceseitiger Last

Also Published As

Publication number Publication date
EP0817380A2 (de) 1998-01-07
US5828141A (en) 1998-10-27
EP0817380B1 (de) 2003-08-20
DE59710603D1 (de) 2003-09-25
KR100438457B1 (ko) 2004-07-16
EP0817380A3 (de) 1999-07-28
DE19626630C1 (de) 1997-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6043965A (en) Low loss reverse battery protection
KR980006248A (ko) 고전압 보호회로를 갖는 집적회로
CA2159273C (en) Protection of active telephone line interface circuits
JP3479938B2 (ja) 電流制限用回路装置
US4860152A (en) Two stage protection circuit for a power MOSFET driving an inductive load
KR980012894A (ko) 유도성 소비재의 스위칭 장치
KR930702811A (ko) 회로 보호 장치 및 유니트
US20040052012A1 (en) Current controlled contact arc suppressor
KR100388727B1 (ko) 보호스위치및차량의전기시스템
JPH10150354A (ja) 電力ｆｅｔ及び短絡認識部を有するスイツチ装置
KR910013720A (ko) 과전압보호회로
US6255890B1 (en) Circuit for controlling the switching of a load by means of an emitter-switching device
US5466952A (en) Semiconductor device having an IGET and a control or protection component
US4893212A (en) Protection of power integrated circuits against load voltage surges
US5602505A (en) Gate drive circuit
US7301745B2 (en) Temperature dependent switching circuit
JPH08279736A (ja) 電子スイッチ用制御回路及びこれを適用する電子スイッチ
US5146100A (en) High voltage solid-state switch with current limit
CA2104801A1 (en) Electronic Switches
JPH027714A (ja) 異常電流時の素子の保護装置
JP2000517148A (ja) 半導体スイッチのための回路短絡保護
US5726853A (en) High voltage protection circuit for telephone test set
JP3539194B2 (ja) パワーｍｏｓｆｅｔ回路
JP3658597B2 (ja) サージ保護装置
US20160272133A1 (en) Current regulator for an inductive load in a vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20090616

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee